China cria material orgânico que amplia segurança de baterias de lítio

Em 19 de fevereiro, a Universidade de Tianjin anunciou o desenvolvimento de um novo material orgânico para baterias de lítio que supera limitações das baterias orgânicas tradicionais, como baixa densidade de energia e dificuldade de aplicação prática. A pesquisa foi liderada por Xu Yunhua, em parceria com a Universidade de Tecnologia do Sul da China. Segundo a equipe, o material amplia a segurança e permite operação em temperaturas extremas. O estudo foi publicado no mesmo dia na revista Nature.

Atualmente, a maioria das baterias de íon-lítio utilizam minerais como cobalto e níquel. Esses materiais enfrentam restrições de oferta, custo elevado e desafios de segurança. Já os materiais orgânicos são mais abundantes e permitem ajustes na estrutura química, mas ainda não haviam resolvido o equilíbrio entre alta capacidade de armazenamento e carregamento eficiente.

Para enfrentar esse problema, os pesquisadores chineses ajustaram o transporte de elétrons e íons de lítio em um polímero condutor do tipo n, o poli (benzodifuranodiona) (PBFDO). Com base nele, produziram uma bateria orgânica do tipo pouch com densidade de energia superior a 250 Wh/kg, acima das baterias de fosfato de ferro-lítio utilizadas atualmente. O dispositivo opera entre -70 °C e 80 °C.

Testes indicaram que os eletrodos mantêm a integridade após flexão, estiramento e compressão. A bateria de nível ampere-hora passou no teste de penetração de prego e não apresentou deformação durante carga e descarga. A equipe informou que acelera a etapa de industrialização.